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生物法固定二氧化碳厌氧发酵制备丁二酸
丁二酸又名琥珀酸，是生物炼制产品工程中最重要的碳四平台化合物，是制备多种重要化工中间体（1，4-丁二醇、四氢呋喃、g-丁内酯等）与生物可降解材料（PBS）的原料，市场需求总量将有望由目前的1.8万吨扩展至400万吨。传统生产方法采用的是从丁烷经顺丁烯二酸酐通过电解生产，生产污染大，成本高，抑制了丁二酸这一大宗化学品的发展潜力。生物法生产丁二酸的主要原料来源广泛且价格低廉（玉米、废乳清、工农业生产废料等），可以减少对不可再生资源的消耗，微生物合成丁二酸的过程中吸收并固定CO2用于菌株的代谢，并最终生成丁二酸，每生产1kg丁二酸，将会有0.37kg的CO2被固定。如果将发酵生产丁二酸与另一大宗发酵产品乙醇的生产过程进行耦合，更可将发酵生产乙醇产生的CO2加以利用，减少温室气体的排放，并同时生产出丁二酸、乙醇等产品。该制备技术具有产物浓度高、原料来源丰富、分离简便、产品质量高等优势。可利用葡萄糖、玉米粉糖化液、纤维素/半纤维素水解糖液并在发酵中固定二氧化碳气体作为碳源，在较高葡萄糖浓度下（100g/L）实现了较高浓度产物的累积（60~70g/L），生产强度达1.5g/（L•h），丁二酸提取收率≥80%，产品纯度≥98%。拥有具有自主知识产权的丁二酸生产菌株：产琥珀酸放线杆菌NJ113，该菌株具有良好的丁二酸生产性状，生产水平目前处于国际先进、国内领先。建立了从种子培养、厌氧发酵、产物分离提取及检测分析等一系列较为完整的上下游工艺，具有路线简单、便于操作、绿色清洁等优点。
南京工业大学
2021-04-13
γ-羟基炔酸酯衍生物及其在制备抗肿瘤药物中的应用
癌症已成为威胁人类生命健康的主要杀手。据报道，全球癌症发病率呈急剧上升趋势，在未来十几年将增加 50％。我国近二十多年来癌症发病率增长近 70％，而死亡率增长近 30％。随着有机化学的飞速发展，化疗已成为肿瘤治疗中发展最快的领域之一。它不仅是肿瘤治疗的辅助手段，而且已经逐渐发展成为最为普遍、有效的方法和手段之一。因而具有潜在抗肿瘤活性化合物的分离、设计合成与改造必将为化疗提供必备基础。 研究发现炔丙醇结构是许多天然产物及药物分子中重要的手性结构单元。该类化合物广泛
兰州大学
2021-04-14
微生物转化生产γ-氨基丁酸
谷氨酸脱羧酶(glutamate decarboxylase , GAD)能专一地催化 L-谷氨酸裂解为γ-氨基丁酸和 CO2 的作用，以发酵培养的全细胞或酶液作为催化剂转化生产γ-氨基丁酸，所需设备简单，条件容易控制，转化体系杂质含量少，收率高，环境友好。本技术方法通过蛋白质工程改造和基因工程手段构建了高产谷氨酸脱 羧酶的突变株，经培养后，转化体系中添加湿菌体 10 g/L，以分批补料添加谷氨酸，转化 7 h，γ-氨基丁酸产量为 425.0 g/L，摩尔转化率达到 98%，γ-氨基丁酸生产强度达到 60.7 g/(L•h)。 关键技术 (1) 以大肠杆菌为宿主，生长快，周期短，催化效率高； (2)以廉价的富马酸为底物生产高附加值β-丙氨酸，成本低，收益高； (3)微生物转化具有专一性强、条件温和的优点，该法绿色、环保、可持续， 具有经济竞争力，有很好的产业应用前景
江南大学
2021-04-11
4,4'-二氨基苯磺酰苯胺合成
技术背景： 4,4'-二氨基苯磺酰苯胺已广泛来用替代联苯胺类化合物，市场需求较大，是合成酸性黑210、酸性黑234、酸性黑242、部分活性染料 和直接染料的中间体。 主要原材料:退热冰、氯化亚砜、对苯二胺、氯磺酸、液碱 结构式: 技术水平： 污染物分析:每吨产品产废水约5吨，COD在5000ppm左右应用领域： 设计规模50吨/年，年净利润在300万元左右。主体设备及投资预 算约70万元。
上海交通大学
2021-04-11
L-2-氨基丁酸的酶法合成
已有样品/n项目以L-苏氨酸作为原料通过“一锅法”酶法生产L-2-氨基丁酸，反应时间为7-8h，已实现L-2-氨基丁酸转化率超过97%，产物浓度80g/L，ee>99%。整个反应过程不需要复杂的反应器，完全在常压、常温（30℃）下进行。此外，该工艺耦合了辅酶再生体系，在一株工程菌中同时表达反应所需的所有酶，并利用全细胞进行催化，使得在转化体系内不需要额外添加辅酶，从而降低了生产成本。医药级的L-2-氨基丁酸的售价约11-12万元/吨，本项目L-2-氨基丁酸的生产成本约5-5.5万元/吨(不计分
中国科学院大学
2021-01-12
超重力场反应器合成钛酸锶新技术
钛酸锶是一种电子工业的重要原料，主要用来制造自动调节加热元件和消磁元器件，陶瓷电容器，陶瓷敏感元件，微波陶瓷元件等，尤其是高质量纳米钛酸锶可用来制造PTC热敏电阻，晶界层电容器等电子元件，具有高性能、高可靠性和体积小等优点。 早期的高压瓷介质电容器多为BaTiO3基陶瓷，但易受外界影响，加高直流偏置电场作用引起了极化，造成介质电压击穿，同时介电常数随着附加电场的增大而急剧下降，使电容量大幅度下降，而SrTiO3基陶瓷电容器克服了上述缺点，且具有介电损耗低，温度稳定性好等优点，大有逐渐取代BaTiO3基陶瓷的趋势。日本东京电学化学公司和太阳诱电公司用钛酸锶材料制成晶界型陶瓷电容器。在大电容量方面可与有机薄膜电容器相媲美，受到了人们的普遍重视。 钛酸锶的制备方法主要有高温固相反应法、水热法、化学共沉淀法、溶胶-凝胶法和直接沉淀法等。国内钛酸锶主要采用SrCO3和TiO2混合经高温反应而制得的，产品质量差，粒径大，不能满足电子工业对高质量SrTiO3的需求。本技术采用超重力场结合直接沉淀法制备纳米钛酸锶，利用超重力技术来强化反应、微观混和，控制钛酸锶晶体成核和生长等关键环节，因此生产高质量的纳米SrTiO3，市场前景广阔，符合国家需求及科技发展趋势。
武汉工程大学
2021-04-11
红土镍矿直接还原—酸浸分步提镍铁新技术
世界70%的镍矿资源为红土镍矿，而目前世界90%的镍是从硫化镍矿中提取的，且能供传统工艺提取的镍金属矿物日益短缺，由于镍是现代工业重要的战略技术资源，形势严峻。而大量红土镍矿难以应用的原因是技术的限制，本技术采用直接还原—酸浸分步提镍的方法将火法与湿法方法相结合，通过红土镍矿直接还原方法选别铁，富集镍的尾矿进行酸性湿法浸出，浸出液纯化后制备电镍。
北京科技大学
2021-04-13
聚酯多元醇、增塑剂等酸醇反应连续化生产新技术
本技术采用自主开发的流场结构化新型立式鼓泡塔式反应器，通过特殊的内构件设计与 组合，实现反应器内气 (醇) 液 (酸) 呈现鼓泡式逆向流动，反应器内局部与整体混合状况均良 好，温度分布、停留时间及压降等操作条件可控，有效的耦合了聚酯多元醇或增塑剂生产过程 中酯化反应过程和移走副产物小分子的精馏过程，强化了小分子副产物的分离效率，实现了传 质传热和反应过程的耦合强化，使过程效率大幅提高。以PEA为例，生产周期可从传统的20多 小时缩短至6个小时，酸值等即可达到指标要求。该技术不但节能降耗，提高产品品质，还可 满足柔性化生产要求。其主要技术特点： 1. 流场结构化新型立式鼓泡塔式反应器中气液呈鼓泡式逆向流动，反应器内局部和整体流 型可调控，无死区。 2. 新型立式鼓泡塔式反应器采用多段组合的连接方式，拆装方便，反应器内物料停留时 间、温度分布等可调控，自动化程度高。 3. 连续化技术生产的产品质量稳定，酸值低，水含量低。 4. 该连续化生产技术可大幅缩短生产周期，大大减少能耗等。 5. 该连续化生产技术适应性强，操作弹性大，适合多种聚酯多元醇和增塑剂的柔性化生 产。
华东理工大学
2021-04-13
丙烯酸系共聚物分散剂的开发（技术）
成果简介：本技术是北京理工大学承担的国家“十五”科技攻关计划课题“农药水分散粒剂（WDG）的共性技术开发”的一部分，研究成果如下：（1）已 完成丙烯酸系共聚物盐分散剂的合成及工艺条件的优化工作，并与北京广源 益农化学责任有限公司合作完成了产品的中试生产，并将在国家“十一五” 攻关计划的支持下进行产业化开发。其中丙烯酸共聚物盐分散剂在合成工艺 上有创新，并填补了我国在相应的农药 WDG 专用高分子分散剂的空白，产品 性能达到国外类似产品的水平。（2）采用合成的丙烯酸共聚物盐分散剂，并 结合国产的其它
北京理工大学
2021-04-14
纳米复合膜电极电合成丁二酸新技术
丁二酸应用领域广泛，其中生物可降解塑料PBS是丁二酸最具发展潜力的重要应用领域，生产1吨PBS需消耗0.62吨丁二酸。PBS与其他生物可降解塑料相比，不仅力学性能十分优异，而且价格合理，市场需求量很大。目前国内外已开发成功以丁二酸为原料合成PBS生物可降解塑料技术。专家分析认为，未来我国PBS的年需求量将达到300万吨以上，需消耗丁二酸180万吨，而
南京工业大学
2021-01-12